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오토매틱 트랜스미션 플루이드

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목차

1. 개요

자동변속기 오일(ATF)은 자동 변속기의 윤활 및 작동을 위해 사용되는 오일이다. 1940년 GM이 하이드라-매틱 변속기를 위해 개발한 특수 윤활유가 시초이며, 기술 발전과 OEM의 요구에 따라 다양한 규격의 오일이 개발되었다. DEXRON, MERCON 등 다양한 규격이 존재하며, 자동차 제조사들은 각 차종에 적합한 ATF 규격을 지정한다. ATF는 방청제, 소포제, 세척제 등 다양한 첨가제를 포함하며, ATF의 색상 변화는 변속기 문제의 지표가 될 수 있다. ATF는 열화와 슬러지 축적을 방지하기 위해 적절한 시기에 교환해야 하며, "평생 사용" 오일의 경우도 관리 지침을 따라야 한다.

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오토매틱 트랜스미션 플루이드
개요
종류광유 기반 ATF
합성유 기반 ATF
역할동력 전달
유압 작동유
윤활
냉각
세정
방청
색상빨간색
초콜릿색
파란색
녹색
상세 정보
주요 기능자동 변속기 내부의 기계 부품 윤활
토크 컨버터를 통한 엔진 동력 전달
밸브 바디 및 기타 유압 제어 장치 작동을 위한 유압 작동유 역할
변속기 내부 열기 냉각
변속기 부품 청결 유지
변속기 부품의 부식 방지
요구 성능특정 마찰 계수 유지
적절한 점도 유지 (고온 및 저온 조건 모두에서)
산화 및 열 분해에 대한 저항성
거품 생성에 대한 저항성
고무 및 플라스틱 재료와의 상용성
자동 변속기 종류별 ATF 규격
Dexron제너럴 모터스 (GM)에서 개발한 규격. Dexron, Dexron II, Dexron III, Dexron VI 등이 있음
Mercon포드에서 개발한 규격. Mercon, Mercon V, Mercon LV 등이 있음
Type-F구형 포드 차량에 사용된 규격
ATF+4크라이슬러에서 개발한 규격
기타Toyota Type T-IV
Honda Z-1
Nissan Matic Fluid C, D, J, K, S
Mitsubishi SP-II, SP-III
Subaru ATF
Hyundai/Kia SP-II, SP-III, SP-IV
BMW/Mercedes-Benz ATF
주의 사항
혼용 금지자동 변속기 종류에 따라 요구되는 ATF 규격이 다르므로, 지정된 규격의 ATF를 사용해야 함. 다른 규격의 ATF를 혼용할 경우 변속기 손상을 초래할 수 있음
정기적인 교환ATF는 시간이 지남에 따라 열화되므로, 정기적으로 교환해야 함. 교환 주기는 차량 제조사에서 권장하는 주기를 따르는 것이 좋음

2. 역사

1940년 GM 하이드라-매틱 자동 변속기 오일


자동 변속기 오일의 역사는 자동 변속기 기술의 역사와 함께 발전해 왔다. 세계 최초의 대량 생산 자동 변속기인 하이드라-매틱 4단 변속기는 1940년형 모델을 위해 제너럴 모터스(GM)에서 개발되었다. 하이드라-매틱 변속기에는 GM에서 하이드라-매틱 드라이브용 변속기 오일 No. 1이라고 부르는 특수 윤활유가 필요했다. 이 변속기 오일은 올즈모빌, 폰티악, 캐딜락 딜러점에서만 구입할 수 있었다. 기술 발전과 OEM(주문자 위탁 생산) 업체들의 요구에 따라 자동 변속기 오일도 발전했다.

1949년 GM은 새로운 Type "A" 오일 규격을 발표했다.[9][10] 이는 GM 자동 변속기 오일을 모든 소매점과 정비소에서 사용할 수 있도록 하기 위한 시도였다. 1949년부터 1958년까지 모든 자동차 제조업체에서 생산된 자동 변속기에는 GM Type "A" 변속기 오일이 사용되었다.

1960년 포드 Type B ATF


1959년 포드는 자체 자동 변속기 오일 규격을 발표하기 시작했다. (자세한 내용은 MERCON 참조) 1958년부터 1968년까지 많은 자동차 제조업체는 GM의 Type "A" Suffix "A" 오일을 변속기에 계속 사용했다. 1966년 크라이슬러는 자체 자동 변속기 오일 규격을 발표하기 시작했다. (자세한 내용은 Mopar ATF 참조) GM ATF는 1967년까지 엔진 오일과 같은 색상이었다. 애프터마켓 ATF는 오일 누출 감지에 도움이 되도록 빨간색 염료가 첨가되어 판매되었다. Dexron (B)는 빨간색 염료를 사용하도록 요구하는 최초의 GM ATF였다.

1940년대부터 1970년대 초까지 ATF에는 녹 및 부식 방지제로 고래 기름이 포함되었다.[11] 당시 고래 기름 사용 금지로 인해 원래 1967년 DEXRON 제형(Type B)과 그 이전 오일과 같은 구형 ATF의 생산이 중단되었다. 빈티지 GM(1940-1967), 포드(1951-1967), 크라이슬러 제품(1953-1966)은 GM Type A 오일 또는 GM Type A Suffix A 오일을 사용했다. 이러한 오일은 더 이상 생산되지 않는다. GM은 Dexron-VI 오일을, 포드는 Mercon V 오일을, 크라이슬러는 빈티지 변속기 사용을 위해 ATF+4 오일을 권장한다.

1970년대 후반까지 포드 변속기는 ESW M2C33-F로 식별되는 오일로 공장에서 채워졌다. 일반 대중이 서비스 보충을 위해 사용할 수 있는 오일을 제공하기 위해, 오일 회사와 기타 공장 충전 공급업체는 ESW M2C33-F 규격을 충족하는 오일을 개발하여 해당 브랜드 이름으로 판매할 수 있었지만 Type F로 식별되었다.

1954년 Mopar Type A ATF


두 번째 세대의 변속기 오일은 1974년 공장 충전 규격인 ESW M2C138-CJ로 출시되었다. 이 오일은 차량의 변속 특성을 변경하고 산화 저항성 및 내마모 성능을 개선하기 위해 개발되었다.

서비스 오일은 개발되지 않았고 잠시 동안 제너럴 모터스에서 승인한 DEXRON 오일이 허용되는 것으로 간주되었다. 변속기 설계의 지속적인 변화와 개선으로 차량 탑승자가 감지하는 엔진 진동을 완화하기 위해 원심 잠금 토크 컨버터 클러치가 C5 변속기에 도입되었다. 관련 떨림 문제로 인해 공장 충전 규격 ESP M2C166-H가 도입되었다. 모든 DEXRON 오일이 떨림 현상을 제거할 수 있는 것은 아니었기 때문에 DEXRON 오일로 변속기를 서비스하는 것은 허용되지 않았다. 사용할 수 있는 오일은 DEXRON 오일의 하위 집합이었다. Type H가 공장 충전으로 등장하면서 Type H에서 기대되는 성능에 맞는 서비스 오일 규격을 개발해야 했다. 그 결과 1987년에 MERCON 규격이 출시되었다.[12]

1988년 토요타 Type T ATF


1992년 9월에는 저온 점도 요구 사항, 휘발성 요구 사항, 고온 노출 후 점도 변화 제한 및 개선된 산화 제한이 도입되면서 주요 개정이 이루어졌다. 이러한 변화로 인해 MERCON 오일의 성능이 ESP M2C166-H 수준 이상으로 향상되었다.

모듈레이팅 및 연속 슬립 클러치 컨버터의 개발로 인해 MERCON V 규격을 개발해야 할 필요성이 생겼다. 여기에는 오일의 내마모성 및 떨림 방지 특성을 검증하기 위한 요구 사항이 포함되어 있다.

MERCON V 규격은 2007년 이전에 MERCON과 역호환되도록 추가로 수정되었다. 포드는 MERCON 제조 및 판매에 대한 모든 라이선스 계약을 MERCON V로 종료했거나 종료할 예정이다.[13]

토요타는 2003년까지 대부분의 자동 변속기에 Dexron (B) 및 Dexron-II(D)를 포함한 GM ATF를 계속 사용했다. 1988년 토요타는 자체 자동 변속기 오일 규격을 발표하기 시작했다. (자세한 내용은 토요타 ATF 참조)

1950년대부터 1960년대, 또는 1970년대까지는 ATF에 friction modifier|마찰 조정제영어로서 고래기름이 포함되어 있었다. 그러나 고래기름은 고온에서 효능을 잃는 단점이 있었고, 1970년대 이후에는 배출가스 규제와 연비 대책을 위해 엔진 냉각수의 온도를 높게 유지하는 것이 필수적이 되었기 때문에 고래기름은 점차 자동차 변속기 윤활 첨가제로서 부적합하게 되었다.

고래기름이 상업 포경 모라토리엄으로 입수 곤란해지면서 오리지널 DEXRON Type B나 Type A 등 구규격 ATF의 지속적인 생산도 어려워졌다. 이때 제너럴 모터스는 고래기름이 첨가된 ATF를 대체하기 위해 Dexron II Type C, 이후 Dexron II Type D를 출시하게 되었다.[36]

일본에서는 주로 GM 계열의 기술로 발전하여 Dexron 계열 ATF를 사용하는 도요타 아이신 그룹과, 포드로부터 기술을 도입하여 공동 설립되어 처음에는 Mercon 계열, 이후 독자적인 ATF를 사용하는 자트코 그룹, 그리고 이와는 별도로 자체 내제 AT를 개발하여 역시 독자적인 ATF를 사용하는 혼다기연공업으로 대체로 3가지 종류의 ATF가 시장에 존재했다. 2000년대 중반, 시장의 주류였던 Dexron III/H 및 Mercon 규격이 전면 개정된 것을 계기로 사단법인 자동차기술회가 일본 자동차 기술회 규격(JASO 규격) 내에서 새롭게 일본차용 범용 ATF 규격(이후 JASO 1A)을 제정하게 되었다. 당시 기존 ATF 평가 기준인 '''JASO M315'''의 평가 내용에 대해 자동차 제조사, 변속기 제조사, 유류 제조사, 내부 부품 제조사 등, 많은 제조사에 ATF의 평가 기준에 대해 어떤 점을 최우선 항목으로 해야 하는지 설문한 결과, 제조사에 따라 중요하게 생각하는 항목이 전혀 달랐다는 기록이 남아 있다.[37]

범용 ATF 규격이 제정됨에 따라 일부 예외를 제외하고 계통을 넘어 사용할 수 있는 시판 ATF가 제품화되어 보급되었으며, 순정품도 어느 정도 범용 규격에 준거하기 때문에 자체 정비 공장을 갖춘 교통 관련 사업자 등 대량 수요의 경우, 여러 제조사의 차종을 운용하고 있어도 점도 등이 일치하면 유류를 동일한 제품으로 통일하는 등으로 공용하는 것도 가능해졌다.

3. 주요 기능 및 특징

ATF영어에는 GM의 DEXRON 및 포드 MERCON 시리즈와 같은 다양한 규격이 있으며, 차량 제조업체는 각 차량에 적합한 ATF 규격을 지정한다.[1] 차량의 사용 설명서에는 일반적으로 제조업체에서 권장하는 ATF 규격이 나열되어 있다.[1]

자동변속기 오일은 각 변속기의 요구 사항을 충족하기 위해 유체에 많은 성능 향상 화학 물질을 첨가한다.[1] 일부 ATF 규격은 경쟁 브랜드에 개방되어 있으며, 예를 들어 일반적인 DEXRON 규격의 경우, 다른 제조업체에서 동일한 성능 규격을 충족하기 위해 다른 화학 물질을 사용하기도 한다.[1] 이러한 제품은 규격을 설정하는 OEM의 라이선스 하에 판매된다.[1] 일부 차량 제조업체는 "정품" 또는 ''OEM''(Original Equipment Manufacturer) ATF를 요구하기도 한다.[1] 대부분의 ATF 제제는 자동차 제조업체의 제3자 라이선스 및 인증에 개방되어 있다.[1]

현대식 자동변속기 오일(ATF)은 특정 ATF 규격에 필요한 특성을 제공하기 위한 다양한 화학 화합물을 포함하는 기유 및 첨가제 패키지로 구성된다.[1] 대부분의 ATF는 다음과 같은 첨가제를 포함한다.[1][2][3]


  • 마모 방지 첨가제
  • 녹 및 부식 억제제
  • 세제
  • 분산제 및 계면활성제 (금속 표면 보호 및 세척)
  • 동점도 및 점도 지수 향상제 및 개질제
  • 씰 팽윤 첨가제 및 제제 (첨가제의 회전 속도 범위 및 온도 범위를 확장)
  • 산화 방지 및 "끓어오름"을 억제하는 소포 첨가제 및 산화 방지 화합물(첨가제의 적용 수명 연장)
  • 저온 유동성 향상제, 고온 증점제, 개스킷 컨디셔너, 유동점 강하제 및 석유 염료


모든 ATF에는 마찰 조정제가 포함되어 있다.[5] 다만, 일부 Ford 변속기 및 John Deere J-21A 규격에 지정된 ATF는 예외이다.[5]

4. 종류 및 규격

자동변속기 오일(ATF)에는 DEXRON 및 MERCON 시리즈와 같이 다양한 규격이 존재한다. 자동차 제조사는 각 차량에 적합한 ATF 규격을 정하며, 차량의 사용 설명서에는 제조사가 권장하는 ATF 규격이 나와 있다.

자동변속기 오일은 각 변속기의 요구 사항을 충족하기 위해 여러 성능 향상 화학 물질을 첨가한다. 일부 ATF 규격은 여러 브랜드에서 사용되며, 예를 들어 일반적인 DEXRON 규격의 경우, 다른 제조사들이 동일한 성능 규격을 만족하기 위해 서로 다른 화학 물질을 사용하기도 한다. 이러한 제품들은 규격을 설정하는 OEM의 라이선스를 받아 판매된다. 일부 차량 제조사는 "정품" 또는 OEM (Original Equipment Manufacturer) ATF를 사용하도록 요구한다.

2014년형 포드 Mercon ULV 및 ACDelco Dexron-ULV ATF


1976년 GM, 크라이슬러, AMC 차량용 라이선스 모빌 덱스론 II(D)


퇴적된 마모 물질이 있는 자동변속기 오일 팬


70년 이상 윤활유 애프터마켓에서는 라이선스 및 비라이선스 자동변속기 오일(ATF) 제형을 생산해왔다.[23][24] 오늘날, 다양한 브랜드의 자동변속기에 호환된다고 제조업체에서 주장하는 애프터마켓 오일은 다목적 및 다중 차량 오일과 같은 이름으로 계속 판매되고 있다. 비라이선스 오일은 일반적으로 더 저렴하며, 차량 제조업체에서 해당 변속기에 사용하도록 규제하거나 승인하지 않는다. 차량 제조업체에서 승인하고 라이선스를 받은 오일은 용기 또는 용기 하우징의 제품 정보 라벨에 라이선스 번호가 인쇄되어 있어야 한다. 비라이선스 오일에는 라이선스 번호가 표시되지 않는다. 변속기에 주입할 오일이 차량 사용 설명서의 사양 섹션에 권장되는 오일과 일치하는지 확인해야 한다. 차량이 보증 기간인 경우, 순정 오일만 사용해야 딜러가 보증을 무효화하지 않는다.[25]

ATF는 엔진 오일과의 구분을 위해 적색, 녹색, 청색 등으로 착색된다. 대부분의 차량에서 ATF 용량은 엔진 시동 상태에서 오일 레벨 게이지로 확인한다. ATF는 엔진 오일보다 사용량이 많은데, 일반적인 일본차의 엔진 오일이 2~4L인데 비해 ATF는 6~10L 정도이다.

ATF는 각 제조사나 차종별 트랜스미션의 특별한 요건을 위해 최적화된 전문적인 오일이다. 일반적인 기어 오일에 요구되는 기어 윤활, 유압 밸브 조작, 브레이크 밴드 마찰, 토크 컨버터 작동 등 다양한 요구 성능을 동시에 만족시켜야 한다. 유지(油脂)이지만 오일 또는 플루이드라고 불리는 이유는 전자는 윤활 작용, 후자는 유압 작동과 관련된 측면을 가리키는 것이다.

ATF는 유압을 사용하는 파워 스티어링의 유압 작동유로도 사용된 적이 있으며,[31] 4륜 구동차의 트랜스퍼 오일, 현대적인 전륜 구동차나 게트락사 등 일부 변속기 제조사의 특정 수동 변속기 기어 오일로도 사용된다. 오토바이 서스펜션 포크 오일로도 사용되는 경우가 있다.

무단 변속기(CVT)의 경우 ATF와 비슷하게 생긴 '''CVT 플루이드'''(CVTF)가 사용되지만, CVT는 AT와 내부 구조가 다르고 형식에 따라서도 플루이드 요구 성능이 다르기 때문에 CVTF는 해당 CVT 전용으로 개발되는 경우가 많다. 따라서 ATF와 혼용은 엄격히 금지된다. 일부 애프터 마켓 브랜드에서는 AT·CVT 공용 제품도 있지만(와코 케미컬의 ATF HYPER-S(2018년 단종 → 2019년에 ATF와 CVTF 별도 제품화)), THS와 같은 유성 기어 기구를 사용한 전력·기계 병용식 CVT에서는 ATF가 지정되기도 한다.

현대적인 자동변속기 오일(ATF)은 특정 사양에 필요한 성능을 충족하도록 다양한 혼합물을 포함한다. 대부분의 ATF에는 방청제, 소포제, 세척제, 분산제, 내마모성 첨가제, 항산화 화합물, 계면활성제, 저온 유동성 개선제, 고온 증점제, 개스킷 보호제, 석유계 염료 등이 조합되어 있다.

과거에는 광유 기반 ATF 규격이 많았지만, 현재 OEM 규격은 화학 합성유 기반이다. 제조사별 ATF 요구 성능이 다르므로 부적절한 ATF 사용 시 변속기 불량이나 고장을 초래할 수 있다. 특히 자동 변속기 다단화, 록업 다용화, ATF 저점도화 등으로 새로운 구조의 변속기에는 오래된 규격의 ATF가 적합하지 않다.

자동변속기 오일 색상 확인은 보푸라기 없는 흰색 천으로 오일 게이지를 닦아서 한다. 짙은 갈색이나 검은색 ATF는 변속기 문제, 차량 남용, 오일 수명 만료 등을 나타낼 수 있다. 과도하게 사용된 ATF는 윤활성이 감소하고 클러치 및 브레이크 밴드의 연마성 마찰 재료가 오일에 떠다닐 수 있다. 이런 오일을 교체하지 않으면 변속기 마모가 가속화될 수 있다. 그러나 색상만으로 ATF 수명을 완전히 신뢰할 수는 없으며, 대부분 ATF는 사용하면 어두워진다. 제조사 권장 서비스 간격이 더 신뢰할 수 있는 척도이며, 서비스 기록이 없으면 오일 색상으로 ATF 서비스 수명을 측정한다.

CVT 및 듀얼 클러치 변속기는 특수 오일을 사용하며, 4륜구동/전륜구동 차량의 트랜스퍼 케이스 및 차동 장치는 혼다 듀얼 펌프-II, 혼다 VTM-4, 지프 쿼드라-트랙과 같은 특수 오일이 필요할 수 있다.

4. 1. 주요 규격

현대식 자동변속기 오일(ATF)은 특정 ATF 규격에 필요한 특성을 제공하기 위한 다양한 화학 화합물을 포함하는 기유 및 첨가제 패키지로 구성된다. 대부분의 ATF는 다음과 같은 첨가제를 포함한다.[1][2][3]

  • 마모 방지 첨가제
  • 녹 및 부식 억제제
  • 세제, 분산제 및 계면활성제 (금속 표면 보호 및 세척)
  • 동점도 및 점도 지수 향상제 및 개질제
  • 씰 팽윤 첨가제 및 제제 (첨가제의 회전 속도 범위 및 온도 범위를 확장)
  • 산화 방지 및 "끓어오름"을 억제하는 소포 첨가제 및 산화 방지 화합물(첨가제의 적용 수명 연장)
  • 저온 유동성 향상제, 고온 증점제, 개스킷 컨디셔너, 유동점 강하제 및 석유 염료


모든 ATF에는 마찰 조정제가 포함되어 있다. 단, 일부 Ford 변속기 및 John Deere J-21A 규격에 지정된 ATF는 제외된다.[5]

ATF에는 General Motors(GM)의 DEXRON 및 Ford MERCON 시리즈와 같은 다양한 규격이 있으며, 차량 제조업체는 각 차량에 적합한 ATF 규격을 식별한다. 차량의 사용 설명서에는 일반적으로 제조업체에서 권장하는 ATF 규격이 나열된다.

다음은 주요 ATF 규격의 예시이다.

{| class="wikitable"

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! 규격

! 설명

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| DEXRON ULV

| 2017년 이후 GM 10L90 10단 자동변속기

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| MERCON ULV

| 2017년 이후 포드 10R80 10단 자동변속기

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| DEXRON HP

| 2013년 이후 GM 8L90 8단 RWD 자동변속기

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| Mopar ATF+4

| 대부분의 닷지, 지프, 크라이슬러, 플리머스 차량. ATF+3, ATF+2, ATF+를 대체[6]

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| DEXRON III/MERCON

| 2006년 이전의 대부분의 GM 및 포드, 머큐리, 링컨 차량, 2004년 이전의 도요타 제품, 많은 아시아 차량, 일부 아시아 파워 스티어링 오일 적용 차량, 일부 포드/마쓰다 수동 변속기.

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| DEXRON VI

| 2006년 이후 대부분의 GM 차량, 일부 포드 적용 차량. GM 자동변속기에서 DEXRON III를 대체함.

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| MERCON V

| 대부분의 포드, 머큐리, 링컨, 마쓰다 B-시리즈 차량, 2001-08년형 마쓰다 트라이뷰트, 트라이뷰트 하이브리드.

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| MERCON LV

| 일부 포드(DuratecHE), 2009-11년형 마쓰다 트라이뷰트, 유럽 또는 아시아 지역의 마쓰다 차량.[7]

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| Mercon SP

| 포드 6R 변속기용

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| 도요타 ATF 타입 T-IV (T4)

| 일부 구형 도요타, 렉서스 차량( "Gen 1" 하이브리드 CVT 포함), 일부 마쓰다 차량. 타입 T 및 타입 T-II를 대체 (타입 T-III는 없음).

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| 도요타 ATF WS

| 2004년형 이후 모델을 포함한 대부분의 신형 도요타 및 렉서스 차량( "Gen 2" 및 이후 하이브리드 CVT 포함) (비 하이브리드 CVT 제외); 볼보. ATF 타입 T-IV가 필요한 경우 적용되지 않음.

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| 혼다 DW-1

| 모든 혼다 및 아큐라 차량( 무단 변속기 (CVT) 제외). Z1 규격 오일을 대체함.[8]

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| 다이아몬드 SP-III (또는 SP3)

| 구형 미쓰비시 자동차 (구형 CVT 포함); 현대자동차 및 기아자동차 4단 자동변속기.

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| 다이아몬드 SP-IV (또는 SP4)

| 모든 현대자동차 및 기아자동차 6단 자동변속기.

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| DiaQueen ATF-J3

| 대부분의 미쓰비시 자동차 6단 자동변속기.

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| 닛산 매틱 오일

| 닛산 및 인피니티 차량용:

세부 규격설명
매틱 D3단 및 4단 변속기용
매틱 K6단 전륜구동 변속기용
매틱 J5단 후륜구동 변속기용
매틱-S매틱-J 오일을 대체



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| ATF-HP

| 2005년 이후 스바루 차량용(CVT 제외). 2004년 이전의 스바루 차량은 DEXRON III를 사용함.

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| 마쓰다 M5 (MV) 오일

| 마쓰다 FN4A-EL/포드 4F27E 및 마쓰다 FS5A-EL/포드 FNR5용. 포드 FNR5 오일로도 판매됨. 정품 마쓰다 M5는 이데미쓰 코산에서 제조하며, 이데미쓰 타입-M으로 판매됨. 이 오일은 MERCON V가 아님.

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| 마쓰다 FZ 오일

| SKYACTIV-Drive용. 이 오일의 색상은 파란색임.

|}

합성 ATF는 최신 OEM 및 애프터마켓 브랜드에서 사용할 수 있으며, 특정 적용 분야(잦은 트레일러 견인 등)에 더 나은 성능과 수명을 제공한다.

4. 2. "평생 사용" 오일 (Lifetime Fluids)

1967년, 포드는 Type-F 오일 규격을 생산했다. Type-F 규격은 교환이 필요 없는 "평생 사용" 오일을 생산하기 위한 것이었다. 이는 포드의 많은 "평생 사용" 오일 중 첫 번째였다. 1974년 포드 자동차 정비 매뉴얼에는 "자동 변속기는 공장에서 '평생 사용' 오일로 채워져 있습니다. 오일을 보충하거나 교체해야 하는 경우, 포드 규격 M2C33F를 충족하는 오일만 사용하십시오. 다른 많은 변속기 제조업체들도 자체 "평생 사용" 자동 변속기 오일을 따랐습니다."라고 적혀있다.[14]

유체가 어떻게 "수명"을 유지할 수 있는지 이해하려면 1939년 크라이슬러의 유체 드라이브 유체에 대한 연구가 도움이 된다. 크라이슬러가 유체 드라이브를 통해 얻은 교훈은 현대 자동 변속기에도 적용된다. 1954년 11월판 <윤활 잡지> (The Texas Company, 나중에 텍사코로 알려짐)에는 ''"크라이슬러 파워플라이트 자동 변속기의 진화"''라는 기사가 실렸다. 이 기사에서는 1939년 크라이슬러 유체 드라이브에 사용된 유체와 1954년까지의 개정 및 개선 사항을 설명했다.

> 유체 드라이브 유체 커플링은 모파 유체 드라이브 유체로 부분적으로 채워져 있으며, 이는 100°F에서 약 185SUS의 점도를 가진 특별히 정제된 고급 미네랄 오일로, 뛰어난 고유 산화 안정성, 높은 점도 지수(100), 공기를 빠르게 제거하는 우수한 능력, 매우 낮은 자연 유동점(-25°F), 파일럿 볼 베어링 및 씰 표면을 적절하게 윤활하는 능력, 그리고 씰 벨로우즈에 대한 중립성을 가지고 있다.

>

> '''이 유체는 본질적으로 밀폐된 케이스 내에서 거의 이상적인 조건에서 작동한다'''; 처음 존재하는 소량의 대기 중 산소는 유체와의 무해한 반응에 의해 제거되어 잔류 불활성(질소) 분위기를 남긴다. 결과적으로 유체를 빼내고 교체할 필요가 없었으며, 레벨 확인 권장 사항은 원래 약 4023.35km에서 약 24944.77km로, 최종적으로 "영구적" - 또는 자동차의 수명 - 으로 점차 확대되었다.

>

> 배출 및 레벨 확인은 불필요할 뿐만 아니라 더 많은 공기 유입과 씰 파괴 먼지로 인해 자주 해로웠기 때문에, 크라이슬러는 결국 유혹적인 레벨 검사 플러그를 제거했다. 따라서 이 메커니즘은 자동차 수명 동안 윤활되는 몇 안 되는 메커니즘 중 하나이다. 현재 약 160934.00km 이상 아무런 주의 없이 잘 작동했으며, 자동차가 폐차될 때까지 완벽한 상태였던 수많은 커플링의 예가 있다.

유럽형 자동차의 경우, "수명"은 차량 또는 변속기의 수명으로 180000km (약 180246.08km)를 의미한다. 신형 자동차의 서비스 간격은 80000km~120000km (약 80467.00km~약 120700.50km)이다. 수명이 다한 변속기의 유체를 플러싱하거나 다시 채우려면 변속기 토크 컨버터를 작동시키거나 외부 펌프를 사용하여 아래에서 채우는 장비가 필요하다.[15][16][17][18]

5. 관리 및 교환

자동변속기 오일은 변속기 케이스가 밀폐될 수 있다면 더 오래 지속되지만, 변속기에는 일반적으로 공기가 들어갈 수 있는 두 가지 진입 지점이 있다.[14]


  • '''오일 주입구 튜브.''' 튜브에 완전히 삽입되지 않은 오일 주입 스틱이나 플러그를 통해 산소가 유입될 수 있다. 오일 레벨 확인 과정에서도 산소와 먼지가 유입될 수 있다. 최신 변속기에는 오일 주입 스틱이 없고, 밀봉된 변속기 오일 레벨 점검 플러그가 있다. 제조사는 오일 주입 스틱을 제거하여 산소 유입 가능성을 줄이고 오일 산화를 늦추었다. 밀봉된 변속기는 일반적으로 밀봉되지 않은 변속기보다 오일 수명이 더 길다.
  • '''변속기 통풍구.''' 변속기 작동 중 유체 온도 및 레벨 변동으로 인한 내부 기압 변화를 보상하기 위해 통풍구가 필요하다. 통풍구가 없으면 압력이 상승하여 씰과 개스킷 누출이 발생할 수 있다. 1990년대 후반 이전에는 일부 구형 변속기 통풍구에 TABS 밸브가 있어 산소와 물 유입을 방지했다.[19] 산소는 고온의 변속기 오일과 반응하여 산화, 녹, 부식을 일으킬 수 있다. 품질이 낮은 기유를 사용한 오일은 쉽게 산화된다.[20] 현재는 물을 차단하고 소량의 공기 이동을 허용하는 특수 설계된 통풍구를 사용한다.[21]


물 유입을 막는 우산형 변속기 통풍구


밀봉된 용기에 담긴 자동 변속기 오일은 더 오래 지속된다. 전문가들은 자동 변속기 오일(ATF) 보관 용기를 밀봉할 것을 권장한다. ATF가 공기에 노출되면 수분을 흡수하여 변속 관련 문제를 일으킬 수 있기 때문이다. 또한, 변속기 수리 시에는 새 ATF를 사용하고 재사용하지 않도록 경고한다.

오늘날 자동 변속기는 열 부하가 매우 크기 때문에 일반적으로 어떤 형태로든 차체에 ATF용 오일 쿨러가 장착된다. 엔진 오일과 마찬가지로 공랭식과 수랭식으로 나뉜다.

  • 공랭식은 서모스탯이 내장되어 과냉각을 방지하며, 고속으로 주행풍이 통과할수록 열교환율이 높아지기 때문에 고성능 차량에 널리 사용된다.
  • 수랭식은 라디에이터 코어의 일부에 ATF를 순환시키는 것으로, 저속에서도 안정적으로 ATF의 온도 관리가 가능하므로, 일반 승용차에 널리 사용되고 있다.


5. 1. 점검 방법

AT에 삽입된 오일 레벨 게이지를 뽑아 흰색 천 등으로 끝부분을 닦아내고, ATF의 색상을 판정함으로써 대략적인 점검을 할 수 있다. 짙은 갈색이나 검은색으로 변색된 ATF는 어떤 원인으로 트랜스미션에 문제[35]가 발생했거나, 차체에 과부하가 걸려있거나, 혹은 ATF의 내구 연한이 초과되었음을 나타내는 지표가 된다.

혹사된 ATF는 윤활 성능이 저하되어, 마찰재(주로 클러치와 브레이크 밴드)를 불필요하게 감소시키는 요인이 된다. 이러한 ATF를 교환하지 않으면 트랜스미션의 마모를 가속화하여, 정상이었던 트랜스미션을 망가뜨릴 수 있다. 그러나 대부분의 ATF는 사용에 따라 어느 정도 어두운 색으로 변하기 때문에, 색상 판정만으로 ATF의 내구 연한을 완전히 신뢰할 수 있는 요소라고 할 수는 없다. 제조사가 권장하는 교환 간격이 ATF의 수명을 파악하는 데에 더 신뢰할 수 있는 요소가 되지만, 정비 이력이나 주행 거리가 불명확한 경우에는 색상 판정이 ATF의 내구 연한을 추측하는 일반적인 수단이 된다.

5. 2. 교환 주기

1939년 크라이슬러의 연구에 따르면, 유체는 밀폐된 환경에서 거의 이상적인 조건으로 작동한다.[14] 처음 소량의 산소는 유체와 반응하여 제거되고, 불활성 질소 환경이 남는다. 따라서 유체를 교체할 필요가 없었으며, 초기 2,500마일이었던 레벨 확인 권장 사항은 점차 15,500마일을 거쳐 최종적으로 자동차 수명 동안 교체가 필요 없는 수준으로 확대되었다.

배출 및 레벨 확인은 불필요할 뿐만 아니라, 오히려 공기 유입과 먼지로 인해 해로울 수 있어 크라이슬러는 레벨 검사 플러그를 제거했다. 100,000마일 이상 문제없이 작동한 사례도 많다.[14]

유럽형 자동차의 경우, "수명"은 180000km를 의미한다. 신형 자동차의 서비스 간격은 80000km~120000km이다. 수명이 다한 변속기 유체를 교체하려면 특수 장비가 필요하다.[15][16][17][18]

기유와 첨가제의 품질이 높아짐에 따라 자동변속기 오일의 수명도 길어졌다. 고급 오일은 화학적으로 안정적이고 반응성이 적어 산화가 덜 일어난다. 일반적인 운전 조건에서 약 160934.00km 이상 지속될 수 있다.

'평생 오일'의 정의는 제조사마다 다르다. 차량 정비 가이드를 참조하여 적절한 서비스 간격과 운전 조건을 확인해야 한다.

2018년형 쉐보레 콜로라도의 경우, "평생 오일"을 사용하지만 운전 방식에 따라 두 가지 서비스 간격이 있다.[22] 일반적인 운전 조건에서는 교체가 필요 없지만, 가혹한 운전 조건에서는 약 72420.30km마다 교체해야 한다. 가혹 조건에는 잦은 견인, 고속/경쟁 운전, 택시/경찰/배달 서비스 등이 포함된다.

ATF는 화학 합성유가 주류이며, 엔진 오일처럼 블로바이가 혼입되지 않고, 기어 오일처럼 극단적인 극압이 걸리는 일도 적어 급격한 산화나 전단에 의한 열화는 드물다. 하지만, 토크 컨버터 슬립 등에 의한 열 부하가 크므로 점차 열화된다.

오랫동안 교환하지 않은 ATF를 교환하면, 슬러지가 유리되어 밸브 보디 등에 막힐 가능성이 있다. 따라서 ATF 교환 시 필터 교환 및 오일 팬 청소 등을 함께 하는 것이 좋다. 또는, 새 ATF로 조금씩 교체하는 것을 반복하여 점차 새 오일의 비율을 높이는 방법도 있다.

제조사에 따라서는 차량 수명 동안 교환이 불필요하다고 하지만, 이는 슬러지 유리로 인한 문제를 고려한 것이다. 그러나 열화, 마모 등으로 인한 슬러지 퇴적, 오일 필터 막힘 등이 발생할 수 있으므로, 수만 킬로미터 정도의 적절한 간격으로 교환하는 것이 좋다.

ATF 상태는 색조 및 주행 거리로 판단한다. 일반적으로 투명하고 밝은 색이지만, 소모됨에 따라 검게 변하고 투명도가 떨어진다.

AT 구조상, 한 번의 작업으로 ATF를 모두 교환하기는 어렵다. 특히 오일 팬을 분리하거나 드레인 볼트에서 배출하는 정도로는 다량의 ATF가 토크 컨버터 내에 남아 있다. 그러므로 다른 ATF를 사용하는 것은 권장되지 않는다.

ATF 체인저를 사용하여 압송 방식으로 교환하면 대부분의 ATF를 교환할 수 있지만, 슬러지가 떠올라 문제가 발생할 수 있다. 엔진을 아이들링시키고 레벨 게이지 구멍에서 흡입/주입하는 방식은 슬러지가 덜 떠오르지만, 새 ATF 비율을 높이기 위해 많은 ATF가 필요하다.

ATF 교환 시에는 밸브 보디 필터, 오일 팬 슬러지 청소, 마그넷 쇳가루 제거를 함께 하는 것이 좋다. 오일 팬 내에 비금속성 파편/분진이 보이거나, ATF가 극단적으로 검게 변하고 이상한 냄새가 나면, AT 리빌드품 교환이나 오버홀도 검토해야 한다.

최근 AT는 록업 다용화로 유압보다 윤활에 의한 열화 비율이 커졌다. 록업 영역 증가에 따라 클러치 및 브레이크 밴드 마모 분진도 증가한다. 새 ATF는 저점도화가 진행되어 부하에 대한 열화가 쉬워지고, 변속 충격 등 감각적인 열화를 느끼는 거리가 짧아지는 경향이 있다. 따라서 저점도 ATF 사용 차종 증가에 따라 저점도이면서 고점도 지수를 가진다고 주장하는 ATF 및 첨가제가 보급되고 있다.

5. 3. 교환 방법

ATF(오토매틱 트랜스미션 플루이드)는 화학 합성유가 주류이며, 엔진 오일이나 기어 오일만큼 급격하게 산화되거나 전단에 의한 열화가 일어나지는 않는다. 하지만, 토크 컨버터 슬립 등에 의한 열 부하로 인해 점차 열화된다. 따라서 ATF 교환 시에는 필터 교환 및 오일 팬 청소를 함께 하는 것이 좋다. 한 번에 슬러지가 유리되는 것을 방지하기 위해, 필요량의 절반 정도를 새 ATF로 교환하는 것을 여러 번 반복하는 방법도 있다.[1]

제조사에 따라서는 차량 수명이 다할 때까지 ATF를 교환하지 않아도 된다고 하지만, 이는 슬러지 유리로 인한 문제를 고려한 것이다. 그러나 열 부하, 다판 클러치나 브레이크 밴드 마모, 금속 부품 마모 등으로 슬러지가 쌓이고 오일 필터가 막힐 수 있으므로, 적절한 간격으로 ATF를 교환하는 것이 좋다.[1]

ATF 교환 시 주의사항은 다음과 같다.[1]

  • ATF 상태는 색과 주행 거리로 판단한다. 새 ATF는 투명하고 밝은 색(적색 계열)이지만, 소모될수록 검게 변하고 투명도가 떨어진다.
  • AT 구조상 한 번에 모든 ATF를 교환하기는 어렵다. 특히 토크 컨버터 내에 많은 양의 ATF가 남아있으므로, 다른 ATF를 사용하는 것은 좋지 않다.
  • ATF 체인저(압송 방식)는 대부분의 ATF를 교환할 수 있지만, 슬러지가 떠올라 AT에 문제를 일으킬 수 있다.
  • 체인저를 사용해 엔진을 아이들링시키고 오래된 ATF를 흡입, 새 ATF를 주입하는 방식은 슬러지가 덜 떠오르지만, 더 많은 ATF가 필요하다.
  • ATF 교환 시 밸브 보디 필터, 오일 팬 슬러지 청소, 마그넷 쇳가루 제거를 함께 하는 것이 좋다.
  • 오일 팬 내에 비금속성 파편이나 분진이 보이거나, ATF가 심하게 검고 이상한 냄새가 나면, AT 오버홀 등을 고려해야 한다.


최근 AT는 록업을 많이 사용하여 유압보다는 윤활에 의한 열화가 더 커졌다. 록업 영역이 증가하면서 클러치 및 브레이크 밴드의 마모 분진도 증가한다. 새 ATF는 저점도화가 진행되어 부하에 대한 열화가 쉬워졌으므로, 변속 시 충격 등의 감각적인 열화를 느끼는 주기가 짧아지는 경향이 있다. 따라서 저점도 ATF를 사용하는 차종이 늘면서, 저점도이면서 고점도 지수를 가진다고 주장하는 ATF 및 첨가제가 나오고 있다.[1]

참조

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[2] 웹사이트 BP http://www.castrol.c[...] 2012-06-09
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[4] 웹사이트 Answers - The Most Trusted Place for Answering Life's Questions http://www.answers.c[...] 2012-06-18
[5] 웹사이트 BP http://www.tds.castr[...]
[6] 웹사이트 Chrysler LLC ATF+4Ž Info Center http://www.centerfor[...] Centerforqa.com 2012-02-28
[7] 웹사이트 Ford Motorcraft Automatic Transmission Fluid Chart http://www.fcsdchemi[...] Ford Motor Company 2016-10-14
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[10] 논문 Is The Torque Converter Going To Be "It"? https://www.sae.org/[...] 1949-01-01
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[15] AV media Getriebe-Service! SO wichtig sind Getriebespülung und Ölwechsel fürs Automatikgetriebe https://www.youtube.[...] Die Autodoktoren - offizieller Kanal 2021-10-26
[16] AV media 1 Tag in Holgers Werkstatt - Teil 2 {{!}} Billigteile im Fiesta sorgen für Gefahr https://www.youtube.[...] Die Autodoktoren - offizieller Kanal 2021-10-26
[17] AV media Riesenproblem durch Verkokung im GTI-Motor {{!}} Wasser im Tigra und ein ruckelnder A4 https://www.youtube.[...] Die Autodoktoren - offizieller Kanal 2021-10-26
[18] 문서 More times described experience by leading masters of automotive service business which are recognized as instructors and masters of the Cologne guild, but also work as infuencers of their business.
[19] 특허 Transmission breather control valve https://patents.goog[...]
[20] 보고서 Transmission Air Breathing Suppressor (TABS) Valve - A Device for Improving Automatic Transmission Fluid Life https://www.sae.org/[...] SAE Technical Paper 2019-02-06
[21] 특허 Transmission breather assembly https://patents.goog[...]
[22] 웹사이트 Learn about my 2018 Chevrolet Colorado https://my.chevrolet[...]
[23] AV media GM Automatic Transmission Fluid - ATF History Part 2 https://www.youtube.[...] WeberAuto 2021-10-26
[24] 웹사이트 Unauthorized Use of API Certification Marks https://www.api.org/[...]
[25] 웹사이트 Honda ATF DW-1 Equivalent https://oilsadvisor.[...] Oils Advisor 2024-05-14
[26] 웹사이트 California Department of Food and Agriculture Division of Measurement Standards Petroleum Products Program Fuels and Lubricants Laboratory Update on Activities - BAR Advisory Group Meeting https://www.bar.ca.g[...] 2019-04-18
[27] 웹사이트 Archived copy https://nvlpubs.nist[...] 2019-12-05
[28] 웹사이트 Extracts from the CALIFORNIA BUSINESS AND PROFESSIONS CODE DIVISION 5 - WEIGHTS AND MEASURES In the Areas of Weights and Measures, and Fuels, Lubricants and Automotive Products - CHAPTER 14.5. - Service Stations §§13650-13660 https://www.cdfa.ca.[...] 2019-12-03
[29] 웹사이트 Browse - California Code of Regulations https://govt.westlaw[...]
[30] 웹사이트 API Monogram & APIQR Non-Licensee/Registrant List https://www.api.org/[...] 2019-12-03
[31] 문서 当初は共用されるのが主流であったが、後年ATFに類似した専用油が設定され、'''パワーステアリングフルード'''('''PSF''')と呼ばれる。
[32] 웹사이트 http://www.centerfor[...]
[33] 문서 なお、FN4A-EL型はフォードでの型式は4F27E型であるが、マツダのATF M-VはMercon系準拠ではないのに対し、フォードではMercon系を指定している。またATF M-Vの方がMercon系より低温時の粘度やアンチジャダー性能が高い。
[34] 문서 極端な例としては航空機用作動油を使用するいすゞ・[[NAVi5]]など。ただしNAVi5の場合は一般的なATに多い[[トルクコンバータ]]式ではなくクラッチを用いた方式である。
[35] 문서 主に多板クラッチやブレーキバンドの摩耗限界や損傷などで、通常よりも大きな摩擦損失が発生しているなど。
[36] 서적 Turbo hydra-matic 350 By Ron Sessions https://books.google[...]
[37] PDF 自動車工業会 - ATF 摩耗試験法に関する標準化調査 http://www.jsae.or.j[...]


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